高压细水雾系统在化工厂中央控制室的应用-高压细水雾灭火系统网

　　高压细水雾化系统在化工中心控制室的应用。

　　文摘：依据国家标准对化工厂中央控制室的消防要求，通过比较常用的几种灭火方法，提出了高压水雾系统的解决方案。通过对超高空作业区用高压细水雾进行研究分析的可行性，对比细水雾这几个系统组成的异同点，确定在超高空间采用区域化应用最为合适。对系统设计应考虑的有关因素进行了分析，确定了中控室高压细水雾灭火系统的灭火方案。

　　要害词：高压细水雾区应用中控室超高空间。

　　1高压细水雾化系统。

　　细水雾灭火系统是一种利用压力水，通过特殊的细水雾化喷头，形成细小的水雾滴，用于灭火降温。这种雾滴通过降低火焰、火羽的温度、水蒸汽排氧、减少热辐射等作用来控制火或灭火。高电压系统是指系统工作压力超过3.0MPa的细水雾灭火系统]

　　由于化学工业企业规模不断扩大，中央控制室的面积和高度不断增大，大型空间中控室的消防系统日益受到重视。选用合适的自动灭火系统，既能满足规范要求，又不会使系统启动后的生产经营活动受到干扰，是消防系统设计中必须面对的问题。

　　2系统选型

　　2.1理解规范。

　　GB50016-2014《建筑设计防火规范》&3,9条款第8款为特殊重要设备室设置自动灭火系统，并采用气体灭火系统。法规解释中还提到了化工厂中控室属于重要设备室。本标准规定这类场所采用气体灭火系统，主要考虑到重要设施如使用传统水喷淋系统，会造成设备损坏，造成经济损失或二次事故。

　　GB50160-2008石油化工企业设计防火规范8,1L3条对控制室仅要求设置手提或推车型灭火器，在条文的解释中没有规定有自动气体灭火装置的要求，并给出3条说明。考虑到固定气体灭火器起动后，人员必须疏散，可使装置控制系统失去监控而瘫痪，引发二次火灾或造成更大的事故。

　　从以上分析中可以看出，中控室的自动灭火系统选型，受以下两个条件影响：不会造成设备损坏，或引发二次事故；消防系统启动后时，人员无需撤离。

　　2 · 2几种系统的比较

　　传统的水喷淋系统和中低压细水雾灭火系统，在系统启动后，水量过大，会造成设备损坏，人员也可能需要撤离，无法满足要求。各种气体系统，虽然不会造成设备损坏，但系统启动前，人员必须撤离，也无法满足要求。

　　高压细水雾系统，因为水雾滴直径小，用水量少，不会造成设备损坏，人员也无需撤离。既能满足GB50016一2014中& 3 · 9的要求，又避免了 GB50160一2008中8 · 1 1 · 3条文解释中的会遇到的问题。细水雾灭火系统技术规范及各种地方标准中，中央控制室均在细水雾灭火系统适用范围内。

　　关于高压细水雾系统和自喷、气体灭火等自动灭火系统的比较在相关文献中都有描述，通过综合比较，高压细水雾灭火系统在有人值守的电气火灾场所是最合适的[ 2〕

　　2 · 3细水雾系统选型

　　某中控室中央大厅面积2 400 m气60 m × 40 m)，高8 · 7 m，其主要火灾类型为电气火灾和固体火灾，着火时是其某一处火灾，初期不会快速蔓延。对于此类空间体积大而只需保护其中局部空间时，宜采用开式区域应用灭火系统。此类应用的优点在于：喷头覆盖整个保护区域，通过区域控制阀和管网进行分区，着火时，自动启动着火处对应的分区喷头喷出细水雾，既灭了火，用水量又较少，节约了高压泵组的设备投资。

　　细水雾区域应用灭火系统又可以有2种形式，一种如图1左侧所示，每个分区的喷头数量是泵组最大服务数量，分区之间的喷头密集布置，交界处着火时，任何一区启动喷水都可以灭火[ 3〕另一种如图1右侧所示，把泵组的最大服务喷头数量分成3组，每个小分区错位布置，任一小分区着火，打开着火分区和相邻的两个分区，这种布置方式能够更好地覆盖着火区域，安全系数高，但是使用的区域控制阀数量增多。

　　2 · 4喷头安装高度

　　喷头高度影响灭火效果，中央大厅的高度是

　　8 · 7 m，各个规范中对于喷头最大安装高度的要求不一致，在设计时也要参考设备厂商的相关参数。通常对于工作压力10 MPa的系统，根据设备厂商的相关检验报告、相关文献的研究，以及一些规范的规定，& 7 m的安装高度满足系统的要求。

　　图1 细水区减用分区示意

　　2 · 5系统参数确定

　　《细水雾灭火系统技术规范》及部分省市出版了地方的设计规范，以及一些行业规范，关于中央控制室的设计参数在国标和各地规范中都有规定，详见表1所示。

　　根据表1可以看出，各个规范对相关的参数规定不太一致，这要求系统设计时，既要参照规范，又要参考高压细水雾系统厂商的设备参数。

　　本中控室的中央大厅采用开式区域应用系统，各分区采用区域控制阀控制，控制方式为自动控制、手动控制、机械应急操作3种。

　　设计喷雾强度1 . 3 L/ ( min．(2)，持续喷雾时间30 min，喷头间距不大于3 m，喷头安装高度8 · 7 。喷头K系数0· 95。同时在保护对象场所配置高压细水雾喷枪，满足初期火灾手动扑灭。

　　着火时，同时启动着火分区和相邻两个分区持续喷水。系统设计流量按最大3个相邻分区流量和喷枪流量之和设计，系统工作压力10 MPa,泵卫总流量490 min，泵组设计压力12 MPao

　　3细水雾系统设计和相关专业关系

　　细水雾因为水滴很小，在超过一定风速时，水雾不能有效覆盖着火区域，造成灭火失败，各个地

　　标里面对风速要求一般不大于3丷s，需要和暖通专业配合，考虑系统启动后，排烟系统等风管系统启动后的空间风速满足规范要求。在一篇文献中对地铁不同部分的风速对喷雾效果的影响做了实验，基本和规范确定的风速一致[ 4 ]

　　另外，分区应用系统与火灾报警系统的联动要求很高，因为不仅要启动着火区域的控制阀，还要同时启动两个相邻区域的控制阀，同时喷水雾，

　　SAFETY HEALTH & ENVIRONMENT 0

　　健境一消防设计 2016年第16卷第3期

　　防止火灾蔓延。需要对火灾报警系统编程，实现自动联动启动。消防水专业把每个小区域的详细划分

　　表1计算机房等弱电防护间、窩低压配电嵩压系统设计本参数设计喷雾强度/ ．持续喷雾喷头安装喷头最大标准备注时间Imin 间距/m 安装高度/m GB 50898一2013 DB 34/T493一2005 DBJ 41 /'1074一2（甩6 DB 42/282一2004 征求意见稿安徽河南湖北 8 6 DB 33/ 1010一2（2 DGJ 32/J09一2005 浙江 5 DBJ一247一2佣6 DBJ/T 15一41一2005 山西广东 3 DBJ 01一74一2003 北京

　　作为条件提供给电信专业，由电信专业对火灾探头进行编程联锁，实现同时启动三个分区的功能。

　　4结语

　　高压细水雾灭火系统以水为灭火剂，水雾颗粒微小，具有高效环保、灭火效率高、水渍损失少、电绝缘性好的特点。在有人值守且电器系统火灾时，是首选的灭火系统。GB50898一2013《细水雾灭火系统技术规范》的实施，为细水雾系统的设计起到了指导作用。但细水雾系统也有以下问题：压力过高，对设备和施工质量要求较高；相对于自喷系统对风速要求高，需要相关专业的配合；分区应用系统对火灾探测系统的编程要求较高；由于喷头开孔很小，水中不能含有颗粒，对过滤系统的要求较高。

　　总之，随着化工厂中控室等超高大空间越来越多，增强此类场所的主动消防设施势在必行，高压细水雾系统的应用有着广阔的前景。